真空冷冻干燥技术是一种在物料保持冻结状态下，于真空中使其冰晶升华而获得干制品的方法,真空冷冻干燥机能够应用各个领域干燥，技术中科技含量高、涉及知识面广的一种多学科技术。真空冷冻干燥的种子的生物活性没有受到影响, 真空冷冻干燥条件下种子的平均存活率高于其它两种方式, 可以应用于种子的干燥。在真空冷冻干燥下, 水分冰晶升华温度与干燥室压力密切相关, 在干燥室*压力为 200~ 400 Pa 时。

经预处理后的种子置于流化床中, 由高压氮气瓶、杜瓦瓶和引射器组成的制冷系统提供冷源, 冷源温度
为- 35 e , 使种子在流化床中冷冻, 当种子被完全冻结后, 取出种子放入干燥室中, 启动真空泵, 同时转换冷源流向, 使其进入冷阱系统, 维持冷阱温度为- 30~ - 50e , 在*压力达到要求时, 接通加热器电源, 对种子进行升华干燥, 当种子的温度上升速率增加时, 降低*压力, 增大加热器的加热量, 持续一段时
间后停止实验。图 2 代表在真空冷冻干燥条件下的温度- 时间关系曲线。根据实际温度曲线, 干燥过
程结束时间为 200 min, 为保限起见, 延长干燥时间至240 min。

从真空冷冻干燥的 实验实验数据中可以看出在干燥开始后 30 min 出现冰晶的升华平台, 其升华温
度分别在 18、20 和 22 e 附近。这是由于真空冷冻干燥过程分为3 个阶段: 冻结阶段、升华干燥阶段和解析干燥阶段冻结是将占种子水分 90% 的游离水以冰晶的形式固化。当环境压力低于种子的共晶点
温度对应的饱和蒸气压时, 冰晶吸热升华, 这时进入升华干燥阶段, 前期的冻结速度对生成冰晶的大小有影响, 冻结速度越快, 冰晶越细, 对种子细胞的影响越小,但是在升华过程中, 小冰晶升华速度慢, 干燥时间长。冰晶的升华温度与*压力有关, *压力越高, 升华温度越低。当冰晶升华完成后, 种子中还有一部分以结合水形式存在的水分, 这部分水分含量较少, 且呈液态。继续在真空状态下提供热量, 使水分蒸发, 这是解析干燥阶段, 在此阶段, 种子的温升较快。种子中的水分干燥完成以后, 种子受辐射热的影响, 继续升温, 这段时间的温升速率比解析干燥时还要高。在干燥过程中没有象冻结干燥过程中的相变过程, 由于种子中的水分没有冻结, 因此在干燥过程中种子的干燥速率比较大。从温度的上升趋势看, 在干燥过程中无明显的阶段区别。